大洋采矿是海洋高科技的前沿，输运软管是大洋采矿系统的重要组成部 分，输运软管的参数设计是否合理，决定着整个系统是否具有优良的性能。 基于这一背景，本文首先进行了大量的软管大变形分析，研究了软管参 数（浮力块的浮力，浮力块的位置，输运软管的刚度，长度等）对软管两端 约束反力及软管变形形态的影响，一方面为工程设计提供了直观的参考结 论，另一方面为优化模型的合理简化提供根据。 在此基础上，我们建立了两个优化模型，一个是双目标（软管下端水平 约束反力与软管的最大曲率）、双设计变量（软管抗弯刚度与长度）的优化 模型。另一个是单目标（软管下端水平约束反力）、双设计变量（软管抗弯 刚度与长度）的优化模型（以软管的曲率为约束条件）。对于前者，我们采 用最速下降法求解；对于后者，我们采用内点惩罚函数法求解。 利用这两个优化模型，对工程实际问题作了参数优化计算，得到了优化 的参数结果，为工程中的中型试验设计提供了可靠的参考数据。